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陈忠伟教授:长寿命硅基锂电池将于2016年进入市场

2015-12-24 08:37来源:硅基锂电池作者:梁小婧关键词:锂电池石墨烯硅基锂电池收藏点赞

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正是由于这种电极微观结构的构筑成型,使得电极在充放电过程中硅的体积膨胀能够被固定到一定的空间范围之内,电极结构不会被破坏,确保了电极能够到达2000次的循环寿命;另外,此结构体高的电子和锂离子传导性也保证了硅材料容量的正常发挥,即在0.1A g-1电流循环100次,整体电极的平均容量达到2750mAh/g-1;在更高倍率2 A g-1循环2275次,容量依然能够保持在1000mAh/g-1以上。

此项技术对电极使用了简单的热处理,这一创新解决了长久以来困扰锂电材料领域的由于硅材料体积胀缩导致其无法应用的全球性技术难题,因此此项技术一经推出,便获得2015年度RD100提名大奖,获得业界人士认可,拥有高能量长寿命的真正的硅基锂离子电池指日可待。可喜的是,这次重大的科学突破工艺操作上简单易行,而且在成本上,由于硅高比容量,是目前商业化石墨电极实际比容量的3-7倍,据此,相同容量的硅基锂离子电池中硅的用量约是传统锂离子电池中石墨用量的1/7-1/3,而且随着太阳能电池产业的发展,硅材料产能水平的提升,这使得整体硅基电池的成本与目前商业化锂离子电池基本持平甚至还要低于。

根据现行研发进度,此硅基锂离子电池能够满足商业化的能量型锂离子电池的需求,如消费类电子产品手机笔记本以及可穿戴电子设备等。此类产品要求电池具有高的能量密度,和较稳定的循环寿命。另外,根据目前测试,更高倍率的充放电,如2C,将不会对硅基材料以及整个电极的结构造成破坏。这样,此硅基锂离子电池在要求高倍率充放电的领域(如电动汽车,电动工具等)的应用也即将实现。


目前,陈忠伟教授与WATTECH POWER INC.(滑铁卢大学科技公司)共同携手开发此技术,即将进入中试阶段,据其保守估计,此硅基锂离子电池将于2016年下半年进入市场。

原标题:加拿大滑铁卢大学高能量长寿命硅基锂电池问世
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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